超高强钢板热成形模具的热力耦合分析

根据热成形模具温度与应力的相互关系及变化规律,应用ABAQUS软件对超高强钢板热成形过程进行了热力耦合数值模拟。分析表明:凹、凸模圆角与板料接触最早且接触时间最长,模具圆角处产生热应力集中;模具温度在淬火初期达到最大值,随着淬火的进行,模具温度冷却速度逐渐减小;模具热应力在2.5 s内变为325 MPa,热应力较高的变化频率及过大的变化幅值,极易造成模具热疲劳;模具温度及热应力曲线表明,温差是产生热应力的原因,并随温度变化;无热传递条件下进行模具机械应力分析,测量后得到模具应力、热应力、机械应力比为:11.25∶10.31∶1,热应力比重极大。     

激光淬火连续编程加工方法研究

对翼子板凸模、侧围凹模、发罩内板凹模等模具的激光淬火加工效率和加工过程中工件温度变化,以及工件冷却后变形量进行了深入研究。利用软件编程的高精度、高效率及灵活可控的优势,依托机床精准的伺服驱动系统充分发挥淬火设备智能化的功率及温控系统,取消旧的淬火编程工艺,采用新的编程方式实现激光淬火单光斑程序连续加工,提高激光淬火加工效率,改善工件变形量,降低劳动者（劳动）强度,缩短模具淬火周期。     

镁合金拉深成形模具结构研究

为了提高镁合金的冲压性能,通过分析镁合金板材性能及材料拉深过程中不同部分变化状况,得出提高镁合金薄板拉深成形性能模具结构上采取的应对措施.设计了镁合金拉深成形模具.采用电缆环形电阻丝线圈加热模具的压边圈和与坯料接触的凹模表面,以提高镁合金的塑性变形能力;采用热电偶控制模具温度;采用循环水对凸模和凹模进行冷却以保持镁合金的抗拉强度;设计了电缆环形电阻丝线圈的结构形式.提出了模具设计、制造和使用过程中的注意问题.     

汽车活塞销挤压模的设计与改进

分析了活塞销冷挤模的结构设计和成形中存在的技术性及工艺性的问题,并在模具设计时对原有的结构中不合理的地方,如：凸模尺寸、卸料方式、淬火硬度和凹模对中方式等进行优化与改进。实践表明,改进后的模具结构更加合理,从根本上解决了凸模寿命短、卸料困难和模具温度过高等诸多问题,提高了产品合格率,降低了模具生产成本。     

汽车半轴热摆辗成形凹模温度场有限元分析

基于有限元分析软件Deform-3D,建立了汽车半轴锻件热摆辗成形有限元模型及热传导过程模型,对热摆辗成形过程中凹模的温度场分布规律进行研究。分析了温度场分布对凹模磨损的影响规律,并结合汽车半轴锻件的热摆辗成形试验进行验证。研究结果表明:在汽车半轴锻件热摆辗成形过程中,在模具的凸、凹模法兰台阶过渡位置上,由于受到热传导和塑性剪切的相互作用,温度上升最快,最高温度达到599℃,造成模具表面硬度下降,从而引起法兰台阶过渡区域模具磨损量增大。     

汽车悬架球头拉杆冷成形技术

为提高生产效率、改变原来通过车削加工汽车悬架球头拉杆的方式,提出了一种球头拉杆的多工位冷镦成形工艺。基于DEFORM-3D软件建立了有限元模型,对球头拉杆的塑性成形过程进行了仿真,研究了预成形凸模入模角α、预成形凹模圆角R1、终成形凹模圆角R2以及终成形凹模入模角β等工艺参数对球头拉杆成形的影响,并进行了正交试验,以模具在球头拉杆成形过程中所受载荷及工件损伤值为优化目标,获得了合理的工艺参数组合。结果表明:在保证工件成形质量及模具寿命的前提下,当预成形凸模入模角α为30°、预成形凹模圆角R1为12 mm、终成形凹模圆角R2为3 mm、终成形凹模入模角β为60°时,模具载荷及工件损伤有显著的降低。采用优化后的参数进行试模生产,工件成形质量较好,验证了模拟结果的可信性,能够有效地指导工艺设计人员的设计工作。     

钩形端子多工位精密级进模设计与制造

分析了插件端子成形的工艺特点，介绍了冲压该零件的工位排样设计和模具结构设计要点，介绍了模具结构中主要工作机构的设计要点，以及凸模、凹模等主要零件的加工工艺。     

货车侧板成形工艺及模具设计

从变形性质、压边方式、成形次数和成形力4个方面对货车侧板的成形工艺进行了理论分析和计算 ,得出了该零件属于胀形性质的起伏成形的结论。模具省略了压边装置 ,解决了设备能力不足的问题。其导向通过将凸、凹模设计成近仿形结构来实现 ,在简化结构的同时较好保证了凸、凹模的间隙 ,是1副性能价格比高的模具     

某汽车零件的拉延工艺与模具设计

从汽车零件的材料、结构尺寸及精度等方面分析了零件冲压成形的可行性,确定了该零件的冲压工序及工艺方案。重点分析了零件的拉延工艺,根据零件的具体要求,设计了拉延工艺补充和拉延筋。利用Fastamp软件对拉延成形过程进行有限元模拟,验证了拉延工艺补充设计的合理性。在确定好的拉延工艺补充的基础上,利用Siemens NX 10.0软件,设计了拉延凸模、凹模结构和整副拉延模具的装配结构,得到了拉延凸模、凹模的工程图和整副拉延模具的装配工程图。     

汽车前防撞梁热成形冷却过程温度场数值模拟

采用ProCAST软件,对高强钢板热冲压成形工艺冷却(淬火)过程进行数值模拟分析,计算了连续多个冲压工作循环下模具和坯料的温度场。结果表明,模具在连续多个冲压工作循环中,温度呈周期性的快速上升和快速下降的变化趋势,当每一个冲压工作循环结束时,模具的温度都保持在50℃左右。坯料在淬火过程中,其温度呈快速降低趋势,冲压结束时坯料的出模温度分布在75℃²25℃上下,出模温度随冲压工作循环的进行而依次略有升高,并达到稳定。对模具和坯料进行试验测试,其温度值与数值模拟值吻合较好,说明该计算模型和方法对成形工艺设计有较好的预测评价作用。     

管子双向冲模设计

分析了某水管的内凹成形工艺,针对其工艺特点设计了双向冲压成形模,该模具采用上下对冲凸模和带抽芯两瓣式凹模结构,采用双向成形、气动抽芯、滑块导向等方法成形对称内凹部位,成形效率高,产品对称度和尺寸精度好,模具磨损小、寿命长,取得了良好的使用效果。     

深双锥形零件的冲压工艺及模具设计

分析了深双锥形零件的冲压成形工艺,针对其成形难点,采用复合模的形式来分解最小变形系数,由此设计了落料-冲盂-拉深复合模.另针对其校正凹模的工作特点,设计了具有预紧力的校正凹模,并由于校正凹模结构特点的原因,在热处理淬火冷却工序中设计了专用的冷却方式,提高其组织硬度及硬度的均匀性和使用寿命.     

氮气弹簧缸筒热反挤压凸模结构对挤压成形力的影响

氮气弹簧缸筒的常用加工方式为机加工,为了提高材料利用率和生产效率、增强成形工件的性能,设计了一种热反挤压工艺以加工氮气弹簧缸筒。使用DEFORM11.0软件进行数值模拟,分析了坯料初始温度对成形结果的影响以及凸模结构对成形载荷的影响,设计了工艺过程并加工了挤压模具。采用热反挤压工艺加工的氮气弹簧缸筒的材料利用率为80.8%,相比机加工提高了47.6%,生产效率相比机加工提高了50%,取得了显著经济效益。结果表明,随着坯料初始温度的升高,成形载荷减小;随着凸模工作带高度以及凸模斜度的增大,成形载荷增大;当坯料初始温度为1200℃且凸模工作带高度为5 mm时,最大成形载荷为1652 kN,采用热挤压模具在2000 kN液压机上能够成形出符合设计要求的工件。     

工作夹片的锻造工艺数值模拟分析

对20CrMnTi工作夹片零件进行结构分析,设计出工作夹片的闭塞锻造成形工艺方案和模具装配图。为验证设计工艺的可行性,减少试制周期和生产成本,采用有限元Deform-3D模拟软件建立工作夹片闭塞锻造变形的三维动态仿真模型,对工作夹片一个生产周期内锻造变形过程进行模拟仿真。模拟结果表明,设计出的闭塞锻造工艺方案可行,模具结构设计合理;锻造过程中凹模受力状况较凸模复杂,凸模1受力状况比凸模2复杂,模具设计时应优先考虑凹模。试制结果表明,模具材料选择3Cr2W8V钢,始锻温度为1200℃,终锻温度为900℃时,采用优化后的工艺方案,可以锻造出合格的工作夹片。     

阀瓣闭式温挤压工艺与模具设计

介绍了阀瓣闭式温挤压工艺及挤压模结构和设计要点。该模具采用浮动的上凹模与下凹模对合结构 ,挤压件在两个凹模和凸模形成的封闭模腔中挤压成形 ,生产的挤压件无飞边。     

铜V形件成形工艺设计

对铜V形件形状复杂、V形角度不易保证、加工难度大等特点和产品工艺要求进行了分析,结合现有的生产设备与生产技术,制订了合理的工艺方案。介绍了挤压模具、拉拔模具及冲压模具的设计结构和工作过程,模具挡板、凸模、成形凹模、V形凹模等结构的设计,保证了铜V形件顺利成形。批量生产结果表明,该工艺和模具结构设计合理,操作方便,产品质量稳定,生产率高,取得了良好的经济效益。     

汽车钢板快速冲压中模温对成形性能影响

模具温度在快速冲压工艺中对板材的成形性能有着重要的影响。文章在自行开发的差温拉深实验装置上,运用正交分析方法,针对影响典型汽车用钢电镀锌钢板快速冲压成形性能的参数(凸模、凹模和压边圈温度)进行正交实验,得出各模具温度对电镀锌钢板拉深成形性能的显著性指标和模具温度最优化组合,分析了模具温度差对拉深成形性能的影响以及温度对破裂方式的影响。为研究汽车钢板快速冲压成形工艺提供了依据。     

空调空气幕风叶轮片级进模设计

分析了空调空气幕风叶轮片的成形工艺特点,对排样方案和模具结构进行了设计,介绍了模具结构的主要特点及其工作原理,详细描述了模具主要零件的结构,包括凸模、凹模、卸料板和凸模固定板,并提出了保护小凸模的有效方法。实际生产表明,该排样方案和模具结构合理有效,延长了模具的使用寿命,为生产类似产品提供了参考。     

书架挂板冲模设计

分析了书架挂板的成形工艺方案,介绍了所设计模具的主要结构特点及工作原理。该模具设计巧妙地利用了可移动式凸、凹模结构,将切边、切舌、冲孔、成形多个工序集中在一套复合模上,极大地提高了生产效率,凸、凹模采用了镶拼结构,便于拆卸及刃磨维修。该模具在生产实践中取得了很好的实用效果。     

内燃机用保护螺母温挤压成形模具设计及ANSYS分析

研究了DF7C型内燃机车中的气缸螺栓保护螺母的温挤压成形工艺,确定了其成形毛坯、挤压温度、模具预热温度、模具的冷却与润滑方式等.设计了温挤压成形时阶梯轴型凸模和组合式凹模的模具结构,并利用ANSYS软件对其强度进行了有限元分析.结果表明,所设计的气缸螺栓保护螺母的模具结构是合理的,满足生产要求.经实际生产证明,该零件的下料重量由原来自由锻生产的3.85 kg下降为现在的1.3 kg,材料的利用率由原来的22.7%提高到现在的83.6%,每年可节省钢材4t多.这为生产相似零件提供了有益的依据和成功的经验.